時(shí)鐘奠定了每個(gè)電子器件運(yùn)行的基礎(chǔ)。時(shí)鐘同步數(shù)據(jù)信號(hào)通常被稱為芯片行業(yè)的節(jié)拍器，用來確保系統(tǒng)的可靠性。然而，今天的計(jì)時(shí)產(chǎn)品不再只是保持單個(gè)器件的運(yùn)行節(jié)奏，而是要跨多條數(shù)據(jù)互連路徑協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。

作為時(shí)鐘和定時(shí)IC解決方案領(lǐng)先供應(yīng)商，瑞薩長期以來一直位于這項(xiàng)關(guān)鍵卻被低估的技術(shù)前沿，這一技術(shù)為幾乎所有電子系統(tǒng)提供數(shù)字脈沖信號(hào)。

我們采訪了Zaher Baidas，Vice President and General Manager of the Renesas Timing Product Division，了解在生成式人工智能、超高速網(wǎng)絡(luò)和智能汽車時(shí)代，他和他的團(tuán)隊(duì)如何幫助客戶管理迅速增長的數(shù)據(jù)。

Renesas: 在這一領(lǐng)域工作以來，您認(rèn)為數(shù)據(jù)處理如何改變時(shí)鐘和計(jì)時(shí)技術(shù)?

Zaher: 數(shù)據(jù)速度和效率的提高是一個(gè)永無止境的過程。冒著有可能透露年齡的風(fēng)險(xiǎn)，我記得上大學(xué)時(shí)，當(dāng)撥號(hào)調(diào)制解調(diào)器速率升級(jí)到56Kbps時(shí)，我真的感到由衷地高興。而在上個(gè)周末，經(jīng)過一番努力，我將家里的Wi-Fi提高到500Mb以上，因?yàn)槲矣X得它太慢了。

除了速度，還有整合能力的全面提升。曾經(jīng)，網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算時(shí)鐘是分開的。而現(xiàn)在，AI將多個(gè)超高帶寬的互連ASIC集成在同一加速卡上，實(shí)現(xiàn)了同一基板全面集成。

Renesas: 就瑞薩而言，現(xiàn)在的時(shí)鐘和計(jì)時(shí)行業(yè)有何不同?

Zaher: 我最初從事計(jì)時(shí)領(lǐng)域工作時(shí)，市場劃分得相當(dāng)細(xì)，廠商眾多。似乎每個(gè)廠家都設(shè)有時(shí)鐘業(yè)務(wù)部，但卻無一廠商能全面覆蓋多種類型的產(chǎn)品供應(yīng)。如要完成設(shè)計(jì)，你需要向A供應(yīng)商購買時(shí)序卡同步器，向B供應(yīng)商購買線路卡抖動(dòng)衰減器，向第三家供應(yīng)商購買時(shí)鐘緩沖器。

現(xiàn)如今，瑞薩通過開發(fā)豐富的產(chǎn)品組合，利用端到端時(shí)鐘計(jì)時(shí)解決方案徹底改變這種狀況?？蛻舨幌胗萌夜?yīng)商的產(chǎn)品構(gòu)建時(shí)鐘樹，他們希望我們能夠預(yù)測并承擔(dān)潛在風(fēng)險(xiǎn)。例如，當(dāng)他們需要PCIe Gen7時(shí)鐘發(fā)生器時(shí)，我們不是只能回答“好的，我們來開發(fā)?！倍窃诳蛻籼岢鲆蟮耐恢芫桶褬悠钒l(fā)送給他們。這得益于我們提前兩三年就開始時(shí)鐘IP的研發(fā)布局。因此，我們能夠在去年順利發(fā)布PCIe Gen7產(chǎn)品，比最終1.0版提前一年。

現(xiàn)在，瑞薩可為每個(gè)客戶提供完整的時(shí)鐘樹，我們總是善意提醒，我們是業(yè)內(nèi)唯一的一站式計(jì)時(shí)產(chǎn)品供應(yīng)商。凡是你需要的，我們應(yīng)有盡有。

Renesas: 先進(jìn)的通信系統(tǒng)和生成式AI（genAI） 數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)。瑞薩如何幫助客戶保持?jǐn)?shù)據(jù)流暢傳輸?

Zaher: 對于瑞薩來說，隨著數(shù)據(jù)傳輸速度不斷加快，我們的客戶需要更清晰、噪聲更低的信號(hào)，這在時(shí)鐘領(lǐng)域中稱之為抖動(dòng)。30多年來，瑞薩始終走在時(shí)鐘技術(shù)的前沿，積極應(yīng)對數(shù)據(jù)中心和高速通信系統(tǒng)的加速發(fā)展。我們對于趨勢的預(yù)測能力奠定了我們的先進(jìn)水平，通過與標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)積極合作，以及系統(tǒng)架構(gòu)師和生態(tài)合作伙伴的深度參與，確保瑞薩始終保持行業(yè)先進(jìn)的地位。

Renesas: 數(shù)據(jù)中心等數(shù)據(jù)密集型有線應(yīng)用與5G蜂窩等無線系統(tǒng)之間是否存在相似之處?

Zaher: 兩者都需要更好的時(shí)鐘，具體而言就是參考時(shí)鐘的時(shí)序和抖動(dòng)偏差更加嚴(yán)格。例如，與4G/LTE網(wǎng)絡(luò)相比，5G復(fù)雜性增加。RF傳輸頻帶更高，需要顯著改善多個(gè)頻率的抖動(dòng)性能和帶內(nèi)相位噪聲。

Renesas: 除時(shí)鐘振蕩器、發(fā)生器和緩沖器外，瑞薩的時(shí)鐘和計(jì)時(shí)產(chǎn)品組合主要由三個(gè)系列組成：VersaClock?、FemtoClock?和ClockMatrix?。它們彼此如何互補(bǔ)?

Zaher: 這些名稱是我們特意選的。VersaClock是多功能時(shí)鐘家族，類似瑞士軍刀，是標(biāo)準(zhǔn)即插即用式可編程計(jì)時(shí)器件，占位面積小。FemtoClock是性能驅(qū)動(dòng)型系列，具有優(yōu)異的相位噪聲，抖動(dòng)特性達(dá)到飛秒級(jí)。

第三個(gè)系列是我最關(guān)注的，因?yàn)檫@是我在瑞薩開始擔(dān)任設(shè)計(jì)主管時(shí)的產(chǎn)品。ClockMatrix系列是一種時(shí)鐘片上系統(tǒng)（SoC），集成了網(wǎng)絡(luò)同步矩陣、頻率測量、抖動(dòng)衰減以及時(shí)鐘生成功能。該系列專為要求符合IEEE 1588等多種通信標(biāo)準(zhǔn)的有線網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計(jì)，用于同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的時(shí)鐘。

Renesas: 瑞薩以其廣泛的設(shè)計(jì)支持而著稱。瑞薩集成電路工具箱和云端實(shí)驗(yàn)室等工具可為客戶提供哪些支持?

Zaher: 瑞薩的理念是僅有好產(chǎn)品是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，關(guān)鍵還要具備有力的客戶支持。我們認(rèn)為，瑞薩充分具備這種能力。瑞薩集成電路工具箱，簡稱RICBox，是一種易用GUI，可用來配置我們的所有計(jì)時(shí)器件。云端實(shí)驗(yàn)室供客戶在設(shè)計(jì)流程的后期階段，在線測試時(shí)鐘配置。如有問題，客戶可以聯(lián)系我們的應(yīng)用支持團(tuán)隊(duì)和FAE。

作為真正意義上的全球性行業(yè)，這些基于云的自動(dòng)化設(shè)計(jì)工具已成為瑞薩發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。

Renesas: 可以列舉幾個(gè)瑞薩將時(shí)鐘和計(jì)時(shí)器件嵌入成功產(chǎn)品組合的例子嗎?

Zaher: 我們的計(jì)時(shí)器件完善了瑞薩的MPU、MCU和汽車領(lǐng)域核心業(yè)務(wù)。其中一個(gè)成功產(chǎn)品組合（Winning Combo）示例集成瑞薩RZ MPU與時(shí)鐘矩陣同步器和IEEE 1588軟件。此外，我們的VersaClock解決方案還與瑞薩R-Car SoC整合，支持汽車駕駛艙和高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）應(yīng)用。

成功產(chǎn)品組合的獨(dú)特之處不僅僅是經(jīng)過驗(yàn)證的系統(tǒng)解決方案，更在于我們能夠在產(chǎn)品開發(fā)初期與相關(guān)業(yè)務(wù)部門合作。有時(shí)，甚至可在硅片定型之前聯(lián)手，實(shí)現(xiàn)迭代協(xié)作，從而推出更好的時(shí)序解決方案。

Renesas: 您如何展望時(shí)鐘和計(jì)時(shí)領(lǐng)域未來幾年的發(fā)展？瑞薩如何為今后做好準(zhǔn)備?

Zaher: 速度的追求永遠(yuǎn)不會(huì)停止——無論大型數(shù)據(jù)中心、下一代通信網(wǎng)絡(luò)還是駕駛智能汽車。并且，AI、汽車ECU和許多其他應(yīng)用變得越來越復(fù)雜，尺寸也越來越受到限制，這促進(jìn)了小型化低功耗，高輸出器件的需求。

總體來說，這個(gè)行業(yè)的需求豐富多樣，但如果我們坐等下一代產(chǎn)品出現(xiàn)，就會(huì)錯(cuò)過機(jī)會(huì)。因此，我們始終致力于技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新，以滿足客戶在未來三年內(nèi)可能產(chǎn)生的需求。這是我們的一貫做法，也是我們今后的打算。